人教版高三一轮复习热学第1节分子动理论内能实验用油膜法估测分子的大小.docx

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人教版高三一轮复习热学第1节分子动理论内能实验用油膜法估测分子的大小

人教版高三一轮复习：

热学第1节分子动理论内能（实验：

用油膜法估测分子的大小）

学校:

___________姓名：

___________班级：

___________考号：

___________

一、多选题

1．对内能的理解，下列说法正确的是（　　）

A．系统的内能是由系统的状态决定的

B．做功可以改变系统的内能，但是单纯地对系统传热不能改变系统的内能

C．不计分子之间的分子势能，质量和温度相同的氢气和氧气具有相同的内能

D．1g100℃水的内能小于1g100℃水蒸气的内能

2．氧气分子在0℃和100℃温度下单位速率间隔的分子数占总分子数的百分比随气体分子速率的变化分别如图中两条曲线所示．下列说法正确的是________．

A．图中两条曲线下面积相等

B．图中虚线对应于氧气分子平均动能较小的情形

C．图中实线对应于氧气分子在100℃时的情形

D．图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子数目

E.与0℃时相比，100℃时氧气分子速率出现在0～400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较大

3．对于实际的气体，下列说法正确的是______．

A．气体的内能包括气体分子的重力势能

B．气体的内能包括分子之间相互作用的势能

C．气体的内能包括气体整体运动的动能

D．气体体积变化时，其内能可能不变

E.气体的内能包括气体分子热运动的动能

4．下列说法正确的是（　　）

A．1g水中所含的分子数目和地球的总人口数差不多

B．布朗运动就是物质分子的无规则热运动

C．一定质量的理想气体压强增大，其分子的平均动能可能减小

D．气体如果失去了容器的约束就会散开，这是气体分子的无规则的热运动造成的

E.0℃的铁和0℃的冰，它们的分子平均动能相等

5．关于扩散现象，下列说法正确的是（　　）

A．温度越高，扩散进行得越快

B．扩散现象是不同物质间的一种化学反应

C．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的

D．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生

E.液体中的扩散现象是由于液体的对流形成的

6．下列说法正确的是（　　）

A．只要知道水的摩尔质量和水分子的质量，就可以计算出阿伏加德罗常数

B．悬浮微粒越大，在某一瞬间撞击它的液体分子数就越多，布朗运动越明显

C．温度升高，分子热运动的平均动能一定增大，但并非所有分子的速率都增大

D．一定质量的理想气体经等温压缩后，其压强一定增大

7．如图为两分子系统的势能Ep与两分子间距离r的关系曲线．下列说法正确的是（　　）

A．当r大于r1时，分子间的作用力表现为引力

B．当r小于r1时，分子间的作用力表现为斥力

C．当r等于r1时，分子间势能Ep最小

D．当r由r1变到r2的过程中，分子间的作用力做正功

E.当r等于r2时，分子间势能Ep最小

8．关于气体的内能，下列说法正确的是________

A．质量和温度都相同的气体，内能一定相同

B．气体温度不变，整体运动速度越大，其内能越大

C．气体被压缩时，内能可能不变

D．一定量的某种理想气体的内能只与温度有关

E.一定量的某种理想气体在等压膨胀过程中，内能一定增加

9．下列说法中正确的是（　　）

A．温度高的物体比温度低的物体热量多

B．温度高的物体不一定比温度低的物体的内能多

C．温度高的物体比温度低的物体分子热运动的平均动能大

D．相互间达到热平衡的两物体的内能一定相等

E.分子势能随着分子间距离的增大，可能先减小后增大

10．下列说法正确的是（　　）

A．内能不同的物体，温度可能相同

B．温度低的物体内能一定小

C．同温度、同质量的氢气和氧气，氢气的分子动能大

D．物体机械能增大时，其内能一定增大

11．目前，我省已开展空气中浓度的监测工作是指空气中直径等于或小于的悬浮颗粒物，其飘浮在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后对人体形成危害矿物燃料燃烧的排放物是形成的主要原因下列关于的说法中正确的是　　

A．的尺寸与空气中氧分子的尺寸的数量级相当

B．在空气中的运动属于分子热运动

C．的运动轨迹只是由大量空气分子对无规则碰撞的不平衡和气流的运动决定的

D．倡导低碳生活，减少煤和石油等燃料的使用，能有效减小在空气中的浓度

E.必然有内能

12．两个相邻的分子之间同时存在着引力和斥力，它们随分子之间距离的变化关系如图所示．图中虚线是分子斥力和分子引力曲线，实线是分子合力曲线．当分子间距为时，分子之间合力为零，则选项图中关于两分子组成系统的分子势能与两分子间距离的关系曲线，可能正确的是（）

A．

B．

C．

D．

E.

13．下列五幅图分别对应五种说法，其中正确的是（）

A．分子并不是球形，但可以把它们当做球形处理是一种估算方法

B．微粒运动就是物质分子的无规则热运动，即布朗运动

C．当两个相邻的分子间距离为r0时，它们间相互作用的引力和斥力大小相等

D．实验中尽可能保证每一粒玻璃珠与秤盘碰前的速度相同

E.0℃和100℃氧气分子速率都呈现“中间多两头少”的分布特点

二、单选题

14．关于分子动理论，下列说法正确的是

A．气体扩散的快慢与温度无关

B．布朗运动是液体分子的无规则运动

C．分子间同时存在着引力和斥力

D．分子间的引力总是随分子间距增大而增大

15．钻石是首饰和高强度钻头、刻刀等工具中的主要材料，设钻石的密度为单位为，摩尔质量为单位为，阿伏加德罗常数为已知1克拉克，则

A．a克拉钻石所含有的分子数为

B．a克拉钻石所含有的分子数为

C．每个钻石分子直径的表达式为 单位为

D．每个钻石分子直径的表达式为 单位为

16．以下关于热运动的说法正确的是（）

A．水流速度越大，水分子的热运动越剧烈

B．水凝结成冰后，水分子的热运动停止

C．水的温度越高，水分子的热运动越剧烈

D．水的温度升高，每一个水分子的运动速率都会增大

17．下列四幅图中，能正确反映分子间作用力F和分子势能Ep随分子间距离r变化关系的图线是（）

A．B．

C．D．

18．雾霾天气是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，是特定气候条件与人类活动相互作用的结果．雾霾中，各种悬浮颗粒物形状不规则，但可视为密度相同、直径不同的球体，并用PM10、PM2.5分别表示直径小于或等于10μm、2.5μm的颗粒物（PM是颗粒物的英文缩写）．某科研机构对北京地区的检测结果表明，在静稳的雾霾天气中，近地面高度百米的范围内，PM10的浓度随高度的增加略有减小，大于PM10的大悬浮颗粒物的浓度随高度的增加明显减小，且两种浓度分布基本不随时间变化．据此材料，以下叙述正确的是（）

A．PM10表示直径小于或等于1.0×10-6m的悬浮颗粒物

B．PM10受到的空气分子作用力的合力始终大于其受到的重力

C．PM10和大悬浮颗粒物都在做布朗运动

D．PM2.5的浓度随高度的增加逐渐增大

19．分子间同时存在着引力和斥力，当分子间距增加时，分子间的（）

A．引力增加，斥力减小

B．引力增加，斥力增加

C．引力减小，斥力减小

D．引力减小，斥力增加

三、实验题

20．在做用油膜法估测分子大小的实验中，酒精油酸溶液的浓度约为每104mL溶液中有纯油酸6mL.用注射器测得1mL上述溶液为75滴，把1滴该溶液滴入盛水的浅盘里，待水面稳定后，将玻璃板放在浅盘上，用彩笔在玻璃板上描出油酸的轮廓，再把玻璃板放在坐标纸上，其形状和尺寸如图所示，坐标纸中正方形方格的边长为1cm.试求：

①油酸膜的面积是____________

②每滴酒精油酸溶液中含有纯油酸的体积是______________

③按以上实验数据估测出油酸分子的直径________________

21．

（1）在做“用油膜法估测分子的大小”的实验时，已经准备的器材有：

油酸酒精溶液、滴管、浅盘和水、玻璃板、彩笔，要完成本实验，还缺少的器材有__.

（2）如图所示的四个图反映“用油膜法估测分子的大小”实验中的四个步骤，将它们按操作先后顺序排列应是________（用字母符号表示）．

22．在“用单分子油膜估测分子大小”的实验中，某同学的操作步骤如下：

①取一定量的无水酒精和油酸，制成一定浓度的油酸酒精溶液；

②在量筒中滴入一滴该溶液，测出它的体积；

③在浅盘内盛一定量的水，再滴入一滴油酸酒精溶液，待其散开稳定；

④在浅盘上覆盖透明玻璃，描出油膜形状，用透明方格纸测量油膜的面积．

改正其中的错误：

______.

四、填空题

23．已知地球大气层的厚度h远小于地球半径R，空气平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，大气层中空气的总质量为m，重力加速度为g．可以估算出地球大气层空气分子总数为_____________，地面大气压强为______________．

参考答案

1．AD

【解析】

【详解】

A．系统的内能是一个只依赖于系统自身状态的物理量，所以是由系统的状态决定的，A正确；

B．做功和热传递都可以改变系统的内能，B错误；

C．质量和温度相同的氢气和氧气的平均动能相同，但它们的物质的量不同，内能不同，C错误；

D．在1g100℃的水变成100℃水蒸气的过程中，分子动能不变，但是分子间距离变大，要克服分子间的引力做功，分子势能增大，所以1g100℃水的内能小于1g100℃水蒸气的内能，D正确.

2．ABC

【详解】

A.由题图可知，在0℃和100℃两种不同情况下各速率区间的分子数占总分子数的百分比与分子速率间的关系图线与横轴所围面积都应该等于1，即相等；故A项符合题意.

B温度是分子平均动能的标志，温度越高，分子的平均动能越大，虚线为氧气分子在0℃时的情形，分子平均动能较小，则B项符合题意.

C.实线对应的最大比例的速率区间内分子动能大，说明实验对应的温度大，故为100℃时的情形，故C项符合题意.

D.图中曲线给出了任意速率区间的氧气分子占据的比例，但无法确定分子具体数目；故D项不合题意

E.由图可知，0～400m/s段内，100℃对应的占据的比例均小于与0℃时所占据的比值，因此100℃时氧气分子速率出现在0～400m/s区间内的分子数占总分子数的百分比较小；则E项不合题意．

3．BDE

【详解】

ABCE．气体的内能包括，气体所有分子势能和分子动能之和；其中分子势能是由分子间的相对位置和相互作用决定的能量，与重力势能无关；分子动能是分子运动的动能，与气体的整体运动的动能无关，故BE正确，AC错误；

D．由于是非理想气体，气体的体积发生变化，若温度相应变化时，气体的内能可能不变，故D正确；

4．CDE

【详解】

A.水的摩尔质量是18g/mol，1g水中含有的分子数为：

n＝×6.0×1023≈3.3×1022个

地球的总人数约为70亿，A错误；

B.布朗运动是悬浮在液体（气体）中的固体颗粒受到液体（气体）分子撞击作用的不平衡造成的，不是物体分子的无规则热运动，B错误；

C.温度是分子的平均动能的标志，气体的压强增大，温度可能减小，C正确；

D.气体分子间距大于10r0，分子间无作用力，打开容器，气体散开是气体分子的无规则运动造成的，D正确；

E.铁和冰的温度相同，分子平均动能必然相等，E正确．

5．ACD

【详解】

A．根据分子动理论，温度越高，扩散进行得越快，故A正确；

B．扩散现象不是化学反应，故B错误；

C．扩散现象是由物质分子无规则运动产生的，故C正确；

D．扩散现象在气体、液体和固体中都能发生，故D正确；

E．液体中的扩散现象不是由于液体的对流形成的，是液体分子无规则运动产生的，故E错误；

故选ACD。

【点睛】

本题主要是分子动理论，理解扩散现象